Unidad Astronómica
Una unidad astronómica (UA) es la distancia promedio de la Tierra al Sol, unos 150 millones de kilómetros, usada para medir distancias en el sistema solar.
Formula
1\ \text{AU} \approx 1.496 \times 10^{8}\ \text{km}
Definition
Una unidad astronómica, o UA, es la distancia de la Tierra al Sol, unos $150$ millones de kilómetros, usada para comparar distancias dentro del sistema solar; la Tierra está a $1$ UA del Sol. Es la distancia promedio, unos $1.496 \times 10^8\ \text{km}$, ya que la órbita ligeramente elíptica de la Tierra va desde unos $147$ millones de km a principios de enero hasta $152$ millones de km a principios de julio, y la tercera ley de Kepler toma su forma más simple cuando las distancias están en UA y los períodos en años. Desde 2012 la UAI ha definido la UA como exactamente $149{,}597{,}870{,}700\ \text{m}$, reemplazando la definición anterior ligada a la órbita de la Tierra. Sirve de base al parsec, la distancia a la cual $1$ UA subtiende un segundo de arco, y históricamente se midió por paralaje planetaria y tránsitos de Venus, y hoy por radar hacia los planetas.
Example
Marte orbita a unas $1.5$ UA y Júpiter a unas $5$ UA, así que decir que Neptuno está a $30$ UA es más simple que decir $4.5$ mil millones de kilómetros. La luz tarda unos $8.3$ minutos en cruzar $1$ UA y unas $5.5$ horas en llegar a Plutón a un promedio de $39$ UA. Los pulsos de radar hacia Venus en su aproximación más cercana regresan después de unos $4.6$ minutos; multiplicando por $c$ y dividiendo entre dos se obtiene una distancia de unas $0.28$ UA, consistente con $1\ \text{UA} - 0.72\ \text{UA}$.
Key Insight
La Tierra está más cerca del Sol a principios de enero, durante el invierno del hemisferio norte, lo cual muestra que la distancia no es lo que causa las estaciones; la inclinación de $23.5^\circ$ del eje de la Tierra sí lo es. La UA es conveniente pero pequeña: hay unas $63{,}000$ UA en un año luz, así que la estrella más cercana a $4.2$ años luz está a unas $270{,}000$ UA, unas $9{,}000$ veces más lejos que Neptuno.